基于PLC和MCGS电镀生产线的设计

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PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计

PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计

PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计引言电镀生产线是广泛应用于各种电子产品生产过程中的重要工艺环节之一。

电镀生产线通过将金属物体浸入带有金属离子的电镀液中进行电解沉积,从而实现在物体表面镀上一层金属薄膜。

为了确保电镀生产线的稳定和高效运行,PLC(可编程逻辑控制器)在控制系统中发挥了重要作用。

本文将介绍PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计。

电镀生产线的工作流程在深入探讨PLC在电镀生产线控制系统中的应用设计之前,首先需要了解电镀生产线的工作流程。

通常情况下,电镀生产线的工作流程包括以下几个主要步骤:1.预处理:在电镀之前,需要对金属物体进行表面处理,以确保表面平整和清洁。

2.电镀:将经过预处理的金属物体浸入电镀液中,并通过电解沉积的方式,在物体表面形成金属薄膜。

3.清洗:在电镀完成后,需要对金属物体进行清洗以去除残留的电镀液和杂质。

4.干燥:清洗完毕后,将金属物体进行干燥,以确保表面不受潮湿影响。

PLC在电镀生产线中的应用设计PLC在电镀生产线控制系统中的设计主要包括输入/输出模块的选择、控制程序的编写和参数设置等方面。

输入/输出模块的选择在电镀生产线控制系统中,输入/输出模块用于将外部信号输入到PLC中,并将PLC的输出信号传输到外部设备中。

在选择输入/输出模块时,需要考虑以下几个因素:•输入/输出点数:根据生产线的规模和要控制的设备数量,选择相应点数的输入/输出模块。

•信号类型:根据实际情况选择电压信号、电流信号或数字信号等输入/输出模块。

•通信接口:选择支持与其他设备进行通信的输入/输出模块。

控制程序的编写在编写控制程序时,需要考虑以下几个关键的方面:•运行模式选择:根据电镀生产线的实际需求,选择手动模式或自动模式进行控制。

•控制算法设计:采用适当的控制算法,例如PID控制算法,以保持电镀过程中的稳定性和精确性。

•故障检测和报警:编写故障检测和报警程序,及时发现和处理系统中的异常情况。

基于PLC的电镀槽生产线控制设计_课程设计任务书

基于PLC的电镀槽生产线控制设计_课程设计任务书

课程设计任务书题目: 基于PLC的电镀槽生产线的控制专业: 电气工程及其自动化主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容:利用三菱PLC步进指令设计一个电镀槽生产线的控制电路,能够实现手动和自动控制完成零件的加工。

基本要求:1.利用三菱PLC步进指令完成电镀槽生产线的设计。

2.利用GX-developer软件完成设计电路和仿真;3.掌握利用步进指令完成对电机的控制的方法;4.通过此次设计将PLC软硬件结合起来对程序进行编辑、校验,锻炼实践能力和理论联系实际的能力。

主要参考资料:[1]宋伯生主编《PLC.编程理论.算法及技巧》[J].机械工业出版社2005年[2]吴明亮主编《可编程控制器实训教程》[M].化学工业出版社2005 年[3]贾德胜等主编《PLC应用开发实用子程序》[M].人民邮电出版社2006年[4]陈忠华主编《可编程控制器与工业自动化》[M].机械工业出版社2005年[5]程子华主编《PLC原理与编程实例分析》[M].国防工业出版社,2007年课程设计说明书题目:基于PLC的电镀槽生产线的控制姓名:------------院(系):机电工程学院专业班级:-------------------------------学号:---------------指导教师:----------------------成绩:时间:2013年 5 月14 日至2013年 5 月18 日摘要随着工业技术的发展,电镀生产对控制的要求也不断提高。

本文讨论了如何利用日本三菱FX系列PLC步进指令进行自动化电镀生产线控制,重点分析了系统软硬件设计部分,并给出了系统硬件接线图、PLC控制I/O端分配表以及整体程序流程图等,实现了电镀生产自动化,提高了生产效率,降低了劳动强度,大大提高了工作人员的工作环境质量。

在本次设中我们从自动控制技术器件在国内的应用前景及电镀生产线生产现场的环境来考虑,以使该生产线真正具备自动生产运行为目的,从而采用在当前及以后都应用广泛且能适应多种环境的可编程控制器来控制整个工作流程的方案,使该自动生产系统融入到现代工业控制领域中。

基于PLC的电镀生产线监控系统设计

基于PLC的电镀生产线监控系统设计

基于PLC的电镀生产线监控系统设计引言电镀生产线是一种重要的工业生产方式,用于给金属制品表面涂上一层金属薄膜以提高其耐腐蚀性和美观度。

然而,传统的电镀生产线存在许多问题,如生产效率低下、品质控制困难等。

为了解决这些问题,本文提出了一种基于PLC的电镀生产线监控系统设计,旨在提高生产线的效率和品质,减少生产中的故障和损失。

设计原理电镀生产线监控系统的设计基于PLC(可编程逻辑控制器)技术。

PLC是一种用于控制工业过程的计算机控制系统,具有高可靠性、可编程性和灵活性等优点。

该系统主要由PLC控制器、传感器、执行器和人机界面组成。

PLC控制器是系统的核心,通过接收传感器采集的数据以及用户的指令来控制整个生产过程。

在该设计中,PLC控制器主要负责监控生产线的温度、电流和液位等参数,并根据预设的工艺要求进行调节和控制。

传感器负责采集这些参数的实时数据,并将其传输给PLC控制器。

执行器则根据PLC控制器的指令来控制阀门、泵等设备,以实现对生产过程的调节。

人机界面是用户与系统的交互界面,用于显示生产过程的实时状态、报警信息和历史数据等。

用户通过人机界面可以监控整个生产线的运行情况,并进行远程控制和调整。

人机界面通常采用触摸屏或电脑等设备,方便用户进行操作和管理。

系统功能基于PLC的电镀生产线监控系统具有以下功能:实时监测系统可以实时监测电镀生产线各个环节的温度、电流和液位等参数。

传感器将采集到的数据传输给PLC控制器,经过处理后显示在人机界面上。

用户可以随时了解生产线的运行状态,及时发现异常情况。

工艺控制系统根据预设的工艺要求,通过PLC控制器对电镀生产线进行自动调节和控制。

例如,当温度超过设定值时,PLC控制器会自动调整加热设备的功率,以保持温度在合适的范围内。

这样可以提高生产线的稳定性和品质。

报警提示系统可以根据设定的报警条件,对生产线的异常情况进行实时监测和报警。

当发生温度过高、电流异常或液位过低等情况时,系统会发出声音和闪烁提示,提醒用户及时采取措施,防止事故和损失的发生。

基于PLC和MCGS电镀生产线的设计

基于PLC和MCGS电镀生产线的设计
图 4中 椭 圆 形 代 表 电 镀 行 车 ,
S Bl S2 B S3 B S4 B S5 B 输 入 S6 B S7 B S Q1
开 始, 自动, 动 开 关 手 停 止 开 关 复 位 开 关 点 动 控 制 :前 进 开关 点 动 控 制 :后 退 开关 点 动控 制 :上 升 开关 点 动 控 制 :下 降 开关 限 位 开 关
件架上 方 ,吊钩 下降 到最下 方 ,在 原位 ,操作人 员把 将
收 稿 日期 :2 1 — 3 2 0 10 — 3
作 者 简 介 :孙 永 芳 (9 3 ) 陕西 宝鸡 人 ,硕 士研 究 生 。 18 - ,
究 方 向 :机 电 系统 控 制 。
3 系统 的 软 件设 计
本 系 统 的 软 件 设 计 方 面 包 含 两 部 分 . 即 P 00执 行 自动 :1.
停 止 信 号 为 l07停 止 自动 程 序 :. 1 在 自动程 序 中复 位 信 号 为 1 21 车 复 位 道 原 位 :I. 行 点 动控 制 :前 进 信 号 为 1I. 行 车前 进 : 1 1 点 动 控 制 :后 退 信 号 为 1I. 车 后 退 : 2行 1 点 动 控 制 :上 升 点 动控 制 :下 降 右 限位 信 号为 hl. 车 上 升 1 3行 信 号 为 1I. 车下 降 : 4行 1 信 号为 11 1 止 在 右 限 位 : 停 0
三 个 槽 位 ( 槽 , 回 收 液 槽 ,清 水 槽 ) 工 件 放 人 镀 槽 镀 中 ,电 镀 2 0 后 提 起 ,停 放 2 s 8s 8 ,让 镀 液 从 工 件 上 流 回 镀 槽 , 然 后 放 人 回 收 液 槽 浸 3 s 提 取 后 停 1s 0, 5 ,接 着 放 入 清 水 槽 中 涛 洗 3 s 最 后 提 起 停 1 s .行 车 返 回 0。 5后 原 位 。 电镀 一 个 工 件 的 全 过 程 结 束 ( 位 是 指 行 车 在 挂 原

「基于PLC的工业电镀系统设计」

「基于PLC的工业电镀系统设计」

「基于PLC的工业电镀系统设计」工业电镀系统是一种将金属涂层附着在表面的工艺,常用于提高金属的耐腐蚀性、美观性和耐磨性。

而基于PLC(可编程逻辑控制器)的设计则是利用计算机控制系统来实现自动化和监控。

本文将探讨基于PLC的工业电镀系统的设计。

首先,基于PLC的工业电镀系统需要包括以下几个主要组成部分:供电系统、电镀槽系统、控制系统和执行机构。

供电系统是工业电镀系统的基础,其主要功能是提供稳定的电源给电镀槽系统。

电镀槽系统包括电镀槽、电源、电极和电解质等组成部分,它们共同完成金属电镀的过程。

控制系统则是整个工业电镀系统的核心,其通过PLC来实现对电镀过程的自动化和监控。

在基于PLC的设计中,控制系统主要分为硬件和软件两个方面。

硬件方面,需要选用适合工业环境的PLC,并配备相应的输入输出模块。

软件方面,需要编写PLC的程序来实现对电镀过程的控制和监控。

在编写PLC程序时,应考虑到电镀过程的各个环节,包括预处理、镀层成型、清洗和直流电源等。

首先,预处理阶段可以通过PLC控制清洗剂的浓度、温度和时间,以确保表面的清洁度。

接下来,镀层成型阶段需要根据镀液的成分和目标电镀层的要求,控制电流、时间和温度等参数。

清洗阶段则需要根据电镀层的要求,控制清洗剂的使用和清洗时间。

最后,直流电源的控制也是通过PLC实现的,可以根据需要来调整电流的大小和方向。

此外,基于PLC的工业电镀系统还可以配备触摸屏界面,用于操作和监控。

触摸屏界面可以实现对电镀过程的参数设置和运行状态的监控,而这些信息也可以通过PLC与上位机进行通信,实现对电镀过程的远程监控和控制。

基于PLC的工业电镀系统具有自动化程度高、稳定性好、操作简便等优点。

通过合理设计和选择合适的PLC和程序,可以实现更高的电镀效率和质量,同时减少人力成本和材料浪费。

综上所述,基于PLC的工业电镀系统的设计是一种高效、精确和可靠的电镀方案。

通过PLC的自动化控制和监控,可以实现对电镀过程的精确控制,提高电镀效率和质量,为工业电镀领域带来更多的便利和发展机遇。

基于PLC和触摸屏的电镀生产线控制系统设计

基于PLC和触摸屏的电镀生产线控制系统设计

2 软 件设计
21操作主画面的设计 . 触 摸 屏 画 面 使 用 wic eil 件 设 计 , n Cfxbe软 l
C fxbe简单 、高效 ,易于 上手 ,功能强 大 ; eil l 带 有丰 富 的 图库 ,提 供 大 量 的 图形 对 象 供 用 户使
该 系 统 原 来 采 用 继 电器 接 触 器 系统 控 制 , 由
作者简介:陈永利 (9 4一),女 ,河南沁 阳人 ,讲 师 ,工程硕士 ,研究方向为单 片机 、P c 自动控制系统。 17 L及
第3卷 第1期 2 1— 2下) 【4】 3 2 01 1( 19
表1 输入/ 输出分配表
表2 触摸屏 变量和P C L 编程地址
务1 訇 似 注
基 于P C L 和触摸屏 的 电镀生产线控制系统设计
Desi ect opI i gn of eI r atng ouductcont ol st pr r sy em sed on PL and t ba C ouch s een - cr
文章编号 :1 0 — 14 2 1 ) 2下 ) 0 9 0 9 0 ( 0 1 1 ( 一 1 — 2 0 3 4
0 引言
在 工 业 生 产 控 制 过 程 中 ,P C的 应 用 非 常 广 L
改造 后的 系统操 作 简捷 ,运行 稳定 ,可 靠性 高。
s Q
S 2 Q
于 故 障 多 ,运 行 参 数 不 便 调 节 ,又 不 具 备 监 控 功
能 ,给 生 产 和 运 行 管 理 带 来诸 多不 便 。所 以改 为 用 P C和触 摸 屏 联 合 控 制 ,不 仅 提 高 了控 制 的 自 L
动 化 程 度 ,而 且 在 系 统 运 行 过 程 中 ,还 能 用 触 摸

(完整版)基于PLC的电镀生产线控制系统设计本科毕业设计

(完整版)基于PLC的电镀生产线控制系统设计本科毕业设计
用PLC辅以变频器对电镀自动生产线行车进行自动控制,具有结构简单、编程方便、操作灵活、使用安全、工作稳定、性能可靠和抗干扰能力强的特点,是一种很有效的自动控制方式,是电镀生产实现高效、低成本、高质量自动化生产的发展的主流方向。
第1章绪论
1.1控制系统概述与选题背景意义
1.1.1控制系统的概述
一件电镀产品的质量除了要有好的成熟的电镀工艺和品质好的镀液添加剂外,如何保证电镀产品严格按照电镀工艺流程运行和保证产品的电镀时间则是决定电镀产品质量和品质的重要因素[4]。在电镀生产线上采用自动化控制不但可以使电镀产品的质量和品质得到严格的保证,有效的减少废品率,而且还可以提高生产效率和减轻工人的劳动强度,有着非常好的经济效益和社会效益,电镀生产线上对行车的自动控制则是电镀生产线自动化控制的关键[15]。
KEY WORDS: PLC,Galvanization,KingView
目 录
前 言
本设计的工作过程是这样的:在电镀生产线左侧,工人将零件装入行车的吊篮并发出自动启动信号,行车提升吊篮并自动前进。按工艺要求在需要停留的槽位停止,并自动下降。在按要求达到定时时间后自动上升,如此完成工艺规定的每一道工序直至生产线末端,行车便自动返回原始位置,并由工人装卸零件。
毕业设计论文
基于PLC的电镀生产线控制系统设计
摘要
本文讨论了如何利用德国西门子PLC S7-200进行自动化电镀生产线控制,在本次设计中,我们从自动控制技术器件在国内的应用前景及电镀生产线生产现场的环境来考虑,以使该生产线真正具备自动生产运行为目的,从而采用在当前及以后都应用广泛且能适应多种环境的可编程控制器来控制整个工作流程的方案。重点分析了系统软硬件设计部分,并给出了系统硬件接线图、PLC控制I/O端口分配表以及整体程序流程图等,实现了电镀生产自动化,提高了生产效率,降低了劳动强度,大大提高了工作人员的工作环境质量。为适应现代传统的工业控制系统,还采用了基于组态王软件的系统作为上位机,配合下位机PLC完成了该系统的实时监控系统功能,更好的使该自动生产系统融入到现代工业控制领域中。

基于PLC的电镀生产线控制系统设计

基于PLC的电镀生产线控制系统设计

基于PLC的电镀生产线控制系统设计毕业设计(论文)开题报告基于PLC的电镀生产线控制系统设计姓名:学号:学院:电气及其自动化工程学院专业工业自动化指导教师:1.本课题的目的及研究意义在目前,我国的电镀生产线自动化的程度还处在发展阶段。

随着社会的发展,工业电镀生产线逐渐增多,生产变得复杂,同时在电镀中,其氧化、酸洗、碱洗、电镀等许多工艺具有严重的化学污染和腐蚀,对人的身心健康十分不利,而且人工操作随机性大,影响产品质量。

传统的方法是使用顺序控制器,由于其电路复杂,接口众多,受外界干扰大,工作可靠性较差,维护也困难。

如果在电镀生产线实现自动化,工人可以通过在控制室监控,尽可能不去或少去车间,减少身体危害,减轻工人劳动强度,保障工人生命安全。

本课题从以PLC为基础实现电镀生产线自动化的角度进行讨论,在我国电镀生产线自动化还不普及以及社会飞速发展的情况下,对电镀生产线自动化的研究具有及其重要的意义,符合社会发展的潮流。

随着社会经济的发展,电镀生产线自动化是大势所趋。

更高效安全的电镀生产线,必将对我国社会经济的发展产生极大的影响。

2.本课题的国内外的研究现状在国外,电镀生产线自动化的研究已经取得不少成果,在少数几个先进国家已经采取全自动化的电镀生产线,其中有些电镀车间可以实现车间无尘,全部由电脑实现监控,达到了无人操作的程度。

如日本大贩友电舍株式会社的电镀车间,各种镀液中的主要成分都是由电脑自动检测和自动控制及补充,操作的各种参数如温度、PH、电流等都由电脑自动测定和自动调节,行车的运行完全无人操作。

在国内,电镀生产设备与国外先进国家相比,还有比较大的差距。

相对而言,手工操作还比较多,有些工厂的机械设备还比较陈旧,自动化程度不高。

近些年来,随着我国经济发展的需要,电镀生产线的自动化逐渐在电镀车间应用起来,自动化程度逐渐提高,电镀生产线的自动化得到了发展,逐渐在追赶发达国家。

例如常州营达环保科技有限公司的电镀生产线就比较先进,自动化程度较高,废弃废液处理得也较好。

基于PLC控制电镀生产线课程设计三菱

基于PLC控制电镀生产线课程设计三菱

基于PLC控制电镀生产线课程设计三菱介绍本文档是基于PLC控制电镀生产线的课程设计报告,采用三菱PLC作为控制器。

本课程设计的目的是实现对电镀生产线的自动化控制,提高生产效率和质量。

本文档将介绍设计的整体思路、硬件配置以及控制算法。

最后,我们将通过具体实例展示课程设计的效果。

设计思路本课程设计的目标是实现对电镀生产线的自动化控制,其中包括对电镀槽温度、液位和电流进行监测和控制。

为了实现这一目标,我们选择采用三菱PLC作为控制器,通过PLC的输入输出模块与传感器和执行机构进行连接。

设计思路如下:1.采集传感器数据:使用温度传感器、液位传感器和电流传感器等对电镀槽温度、液位和电流进行实时监测。

2.PLC控制算法设计:根据监测到的传感器数据,设计控制算法,实现对电镀槽温度、液位和电流的实时控制。

3.控制信号输出:通过PLC的输出模块,将控制信号输出给执行机构,如加热装置、液位控制阀和电流调节装置,实现对电镀槽温度、液位和电流的控制。

4.人机界面设计:通过PLC的触摸屏或上位机软件,设计人机界面,实现对电镀生产线的监视、控制和调整参数等功能。

硬件配置本课程设计采用以下硬件配置:•PLC控制器:三菱FX系列PLC,例如FX3U。

•输入模块:包括温度传感器模块、液位传感器模块和电流传感器模块。

•输出模块:包括加热装置控制模块、液位控制阀控制模块和电流调节装置控制模块。

•执行机构:包括加热装置、液位控制阀和电流调节装置。

•人机界面设备:可选用PLC触摸屏或上位机软件,实现人机交互。

控制算法设计本课程设计的核心是设计控制算法,实现对电镀槽温度、液位和电流的实时控制。

算法设计包括以下几个步骤:1.数据采集:通过PLC的输入模块采集温度传感器、液位传感器和电流传感器等的数据。

2.控制参数设定:根据设定的工艺要求和产品规格,设定控制参数,如温度上下限、液位高低限和电流设定值。

3.控制策略选择:根据实际情况选择合适的控制策略,如PID控制、模糊控制或神经网络控制等。

基于PLC的电镀生产线控制系统设计 精品

基于PLC的电镀生产线控制系统设计 精品

毕业项目诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业项目报告/论文《基于PLC的电镀生产线控制系统设计》是本人在指导老师的指导下,独立研究、写作的成果。

论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在论文中以明确方式标明。

本声明的法律结果由本人独自承担。

作者签名:年月日摘要:随着我国国民经济的迅速发展,电镀与精饰的新技术,新工艺不断涌现。

电镀生产线实现的是一个复杂的工艺生产过程,需要控制电镀时间,电镀电流,电压,溶液浓度,温度,相关的周边设备控制及生产过程自动化。

电动行车是现代化工厂中用于物料输送的重要设备,传统的控制方式下,大都采用人工操纵的半自动控制方式。

在许多场合,为了提高工作效率、促进生产自动化和减轻劳动效率,往往需要实现电动行车的自动化控制。

实现自动化控制,可以使行车能够按照预定顺序和控制要求,自动完成一系列的工作[1]。

关键词:PLC可编程控制器;电镀生产线;梯形图目录1 绪论 (1)1.1电镀生产线现状介绍 (1)1.1.1电镀生产线存在的问题 (1)1.1.2电镀行业的规模 (1)1.1.3电镀生产产生的污染物 (2)1.2 PLC的介绍 (2)1.2.1 PLC产生和定义 (2)1.2.2 PLC的基本组成 (3)1.2.3 PLC的基本工作原理 (3)2电镀车间行车概述 (4)2.1电镀行车的基本组成结构 (4)2.2电镀行车的加工工艺要求 (4)2.3电镀行车的工作过程 (5)2.4电镀行车的运行流程框图 (5)3电镀行车控制系统的设计 (6)3.1系统保护的设计 (6)3.2工作方式的设计 (6)3.3信号显示及报警的设计 (6)3.4行车准确定位的设计 (7)3.5行车控制流程的设计 (7)3.5.1行车自动控制 (7)3.5.2行车手动控制 (9)3.6电镀行车控制系统主电路设计 (10)4控制系统软件设计 (12)4.1PLC选型 (12)4.2I/O地址对照表 (12)4.3PLC外部接线图 (13)4.4PLC梯形图 (15)4.5软件仿真 (15)结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录A 自动程序的梯形图 (23)基于PLC的电镀生产线控制系统设计1 绪论1.1电镀生产线现状介绍1.1.1电镀生产线存在的问题电镀自动线是大规模生产和增加品种的必然产物,它对改进我国电镀工业的落后的面貌起着举足轻重的作用。

基于PLC的电镀生产线控制系统设计(1)

基于PLC的电镀生产线控制系统设计(1)
参考文献:
[1] 崔坚.西门子 S7- 可编程序控制器 -STEP7 编程 指南[M].北京:机械工业出版社,2007.
[2] 廖常初.S7-300/400PLC 应用技术[M].北京:机 械工业出版社,2008.
[3] 廖常初.大中型 PLC 应用教程[M].北京:机械工 业出版社,2005.
[4] 西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团.深 入浅出西门子 WinCCV6,第 2 版.北京:北京航天 航空大学出版社,2004.
污染与清洗[J].水处理技术,1997(4):3~9. [3] 李文炳译.不产生沉淀的猕猴桃浓缩汁的生发酵工业,1989(2):78~81. [4] 方开泰.均匀设计与均匀设计表[M].北京:科学
出版社,1996. [5] 梁灵,王鸿飞,师俊玲,易建华.果胶酶和壳聚糖
2-2010-8 ---4-
点 DO 模块 SM322 三 个 ,8 路 AI 模 块 SM331RTD 一 个,用于连接检测各槽温度的 PT100。电镀整流器通 过 PROFIBUS-DP 与 CPU 通讯,用于 CPU 获得整流器的 电压电流值,CPU 也通过 PROFIBUS-DP 网络向整流器 发出启停指令及控制整流器电流换向,PROFIBUS-DP 网络最大的优点就是使用简单方便,只需要对网络通 讯作简单的组态,不用编写任何通讯程序,就可以象 访问中央机架的 I/O 一样,对整流器的远程 I/O 实现读写。下面是 PLC 硬件组态图:
S7-313C-2DP PROFIBUS
AI
DI
DO
图 1 控制系统结构框图
2 系统下位机及硬件的设计
本系统考虑到今后的系统扩充,所以选用西门子 S7-313C-2DP 型 CPU。由于系统中涉及的 DI、DO、AI 较 多,共计 DI 有 89 点,DO 有 77 点,AI 有 5 点,所以增 加了 32 点 DI 模块 SM321 两个,16 点 SM321 一个,32

基于PLC控制电镀生产线课程设计

基于PLC控制电镀生产线课程设计

摘要一件电镀产品的质量除了要有好的成熟的电镀工艺和品质好的镀液添加剂外,如何保证电镀产品严格按照电镀工艺流程运行和保证产品的电镀时间则是决定电镀产品质量和品质的重要因素。

在电镀生产线上采用自动化控制不但可以使电镀产品的质量和品质得到严格的保证,有效的减少废品率,而且还可以提高生产效率和减轻工人的劳动强度,有着非常好的经济效益和社会效益,电镀生产线上对行车的自动控制则是电镀生产线自动化控制的关键。

以S7-200作为主控器,行程开关检测。

并详细阐述了其工作原理、基本工能框图、关键设计技术及软件工作流程,最后进行了软件实现,达到系统要求的功能。

关键词:电镀生产线 PLC一概述1.1 可编程控制器的定义可编程控制器简称PC(英文全称:Programmable Controller),它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC (英文全称:Programmable Logic Controller)和可编程序控制器PC几个不同时期。

为与个人计算机(PC)相区别,现在仍然沿用可编程逻辑控制器这个老名字。

1.2 PLC在工业产品中的应用PLC是可编程控制器(Programmable logic Controller)的简称,是指以计算机技术为基础的新型工业控制装置。

在1987年国际电工委员会(International Electrical Committee)颁发的PLC标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模式式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC及其有关外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。

”技术上,计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上,会有运算速度更快、存储器容量更大、智能更强的品种出现:产品规模上,会进一步向超小型及超大型方向发展;从产品的配套性上看,产品的品种会更丰富、规格更齐全,完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求;伴随着计算机网络的发展,可编程控制器作为自动化控制网络和国际通用网络的重要组成部分,将在工业及工业以外的众多领域发挥越来越大的作用。

基于PLC的电镀生产线模型设计

基于PLC的电镀生产线模型设计

基于PLC的电镀生产线模型设计摘要:本文对小型电镀生产线模型设计了一个经济、合理的控制方案。

采用一个前后行走行车和一个电动葫芦带动吊钩(吊篮)的动作。

控制器采用较为经济且控制灵活的小型plc—omron cpm1a,行车电机采用混合式57步进电机,行车行走的定位通过omrontl-q5mc1接近开关,将行车的位置输入到plc,根据控制程序驱动两个电机带动吊钩工作。

实践证明,其系统运行的稳定性、可靠性和精度都令人满意。

该模型在我校学生生产实习、毕业设计中使用,取得了良好的教学效果。

关键词:电镀行车; plc;omron-cp1e;接近开关;步进电机浙江工商职业技术学院学校科技创新课题资助1、引言电镀生产应用范围广泛,涉及多种行业,因此该生产流水线在工业生产中很具代表性。

电镀生产线较长,设备分散,前后联锁关系复杂,而且在电镀生产过程中,往往有易腐蚀,易燃的气体挥发,工作人员手工操作难度大,危险性高。

因此在电镀生产线中采用plc 自动控制,很好地解决了以上各项问题。

另外,电镀的效果很大程度上取决于电镀过程中时间的控制,在外部元件中尽量采用无触点元件,不仅实现了安全自动控制,计算机(plc)控制在时间控制上较之人工控制精度大幅提供,给高品质电镀提供了可能。

2、电镀流水线装置设计该电镀流水线模型由四个镀槽组成,分别是除油、纯水、弱酸和镀镍镀槽,以完成按水洗、除油、水洗、除油、水洗、弱酸洗、水洗、预镀镍、弱酸、镀镍该过程的生产流程。

被加工物件放入吊篮内,由行车带动在支架上前后移动并定位在镀槽上方停车,到达镀槽上方后,由电动葫芦将吊篮放下浸入镀液中,设定时间到,由电动葫芦将吊篮提起,到达设定高度后,行车根据设定流程再前后移动,完成设定工艺。

3、控制系统设计为使整个控制系统具有较强的自适应能力和可调性,同时要求系统安全、可靠、准确、性能稳定,我们选择了高精度的步进电机作为前后行走行车的动力装置。

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。

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本控制系统的设计对于传统的继电器控制的电镀生 产线的进行了改进升级, 是应用计算机技术实现的一个 快速、准确、良好的电镀生产线自动化系统,摒弃了过去 采用低压电器控制的不足,实现了自动控制功能。 本文的 创新之处在于采用了 MCGS 组态软件实现了实时的数据 采集、显示,完成了电镀生产线的实时监控与控制功能。
2. Xi'an Aerospace Propulsion Testing Technique Institute , Xi'an Shaanxi 710100, China) Abstract: Electroplating production line of this article is the core of the control of Siemens S7-200PLC as the core, supplemented by I/ Odevices composed of the detection system, coupled with real-time detection MCGS screen. Solve the traditional low efficiency of plating production line, the low degree of automation, the operator labor-intensive and not easy to maintenance. This article describes in detail the principle and the system software and hardware design, and real-time monitoring MCGS. Key words: S7-200; electroplating production line; MCGS
S7-200 CPU226
设备用途
信号特征
开始
信号为 1: I0.0 执行自动
停止
信号为 1:I0.7 停止自动程序
在自动程序中复位 信号为 1: I2.1 行车复位道原位
点动控制: 前进 信号为 1:I1.1 行车前进
点动控制: 后退 信号为 1:I1.2 行车后退
点动控制: 上升 信号为 1:I1.3 行车上升
(4) 报警及输出报表。 实施报警功能可完成在测量
的同时如发现有测量结果超出设定的报警上下限时立即
进行报警的功能, 并在 CRT 上显示报警值及报警点。
系统 的 测 量 结 果 可 直 接 送 入 EXCEL 中 进 行 数 据 分
析或报表输出, 同时可以将报表打印出来。
4 结束语
MCGS 软件设计 。 由于系统采用了数 字 量 和 模 拟 量 输入输出参数 , 所以本系统采用研 祥 的 PCL-818L 接 口 卡 。 该 接 口 卡 共有 16 路 模 拟 量 输 入 , 输 入 模 拟 电 压 范 围-10~+10, 1 路模拟量输出, 16 路数字量输入和 16 路 数字量输出, TTL\DTL 电平兼容。 将该接口卡安装再计 算机箱内的 ISA 扩展槽上。 D0 通道选用了 16 路继电器 输 出 端 子 板 PCLD-885。 完 全 满 足 本 系 统 的 负 载 要 求 。
第 24 卷第 4 期 ·产20品11与年市7场月·
机电产品开发与创新
Development & Innovation of Machinery & Electrical Products
文章编号: 1002-6673 (2011) 04-070-02
基于 PLC 和 MCGS 电镀生产线的设计
Vol.24,No.4 July.,2011
孙永芳 1, 张 刚 2, 刘龙江 1
(1.陕西国防工业职业技术学院 机电工程学院, 陕西 西安 710300; 2.西安航天动力试验技术研究所, 陕西 西安 710100)
摘 要: 电镀生产线的核心控制采用 S7-200PLC, 辅以 I/O 设备组成的检测系统, 加上 MCGS 实时检测画 面。 解决了传统的电镀生产线效率低, 自动化程度低, 操作者劳动强度大, 不便于维修的问题。 本 文详细的介绍了系统原理和软、 硬件设计以及 MCGS 实时监测原理。
系统监控, 报警、 历史趋势曲线、 输出报表等几个部分。
图 4 中椭圆形代表电镀行车, 黑色线条代表行车轨道, 还具有三 个按钮用来控制运行过程。
(1) 控 制 面 板 。 控 制 面 板 主 要完成电镀生产线的各个参数的 设定以及对各个参数的当前值进 行实时的显示。
(2) 系统监控。 系统监控主要 实现对电镀生产线的各个单元的参 数值以及控制设备的当前状态完成 实时显示。
SB5 点动控制: 后退开关
SB6 点动控制: 上升开关
SB7 点动控制: 下降开关
SQ1 限位开关
SQ2限位开关
SQ5 限位开关
SQ6 限位开关
Q0.1 行车电机
Q0.2 行车电机
Q0.3 吊钩电机
Q0.4 吊钩电机
SB1 启 动/手 动/自 动 SB2 停 止 SQ1 右 限 位 SQ2 定 位 SQ3 定 位 SQ4 左 限 位 SQ5 上 限 位 SB6 下 限 位 SB3 复 位 SB4 前 进 SB5 后 退 SB6 上 升 SB7 下 降
本控制系统在实验室模拟运行成功后, 效果良好, 具有较强的推广价值和使用价值。
参考文献: [1] 邓则名.电器与可编程控制器应用技术[M].机械工业出版社,2004. [2] 陈志文.组态控制使用技术[M.机械工业出版社,2009.
71
3 系统的软件设计
本 系 统 的 软 件 设 计 方 面 包 含 两 部 分 , 即 PLC 和
70
·产 品 与 市 场·
表 1 确定输入 / 输出设备及分配表
该组态软件的功能包括控制面板,
序号
输 入
输 出
设备符号
设备名称
SB1 开始/自动/手动开关
SB2 停止开关
SB3 复位开关
SB4 点动控制: 前进开关
电镀生产线上采用专用的行车, 行车架上装有可升 降的吊钩, 行车和吊钩各由一台电机拖动。 行车的进退 和吊钩的升降均有相应的限位开关 SQ 定位。 生 产线 有 三个槽位 (镀槽, 回收液槽, 清水槽) 工件放入镀槽 中, 电镀 280s 后提起, 停放 28s, 让镀液从工件上流回 镀 槽 , 然 后 放 入 回 收 液 槽 浸 30s, 提 取 后 停 15s, 接 着 放 入 清 水 槽 中 清洗 30s。 最 后 提 起 停 15s 后 , 行 车 返 回 原位, 电镀一个工件的全过程结束 (原位是指行车在挂 件架上方, 吊钩下降到最下方, 在原位, 操作人员把将
点动控制: 下降 信号为 1:I1.4 行车下降
右限位
信号为 1:I0.1 停止在右限位
定位
信号为 1:I0.2 停止在 SQ2 处
定位
信号为 1:I0.3 停止在 SQ3 处
左限位
信号为 1:I0.4 停止在左限位
上限位
信号为 1:I0.5 停止在上限位
下限位
信号为 1:I0.6 停止在下限位
前进
关键词: S7-200; 电镀生产线; MCGS 中图分类号: TP27 文献标识码: A doi:10.3969/j.issn.1002-6673.2011.04.030
Based on PLC and MCGS Electroplating Production Line Design
SUN Yong-Fang1, ZHANG Gang2, LIU Long-Jiang1 (1.School of Mechanical Engineering, Shaanxi Defense Industry Professional Technology Institute , Xi'an Shaanxi 710300, China;
(1) 确定输入/输出设备及分配见表 1。 (2) 选定 PLC 型号。 选用 S7-200 系列 PLC-CPU226, 它具有 24 输入/16 输出共 40 个数字量 I\O 点, 可连接 7 个扩展模板单元。 (3) PLC 外 部 接 线 图 及 操 作 说 明 。 根 据 控 制 要 求 , 机床在启动初始化完成后, 需要选择工作方式。 在一般 情况下, 都会采用自动控制方式。 系统上电, 按下启动 按钮 SB1 即可。 手动方式是需在按下 SB1 后, 再根据相 应的动作 选 择 SB4、 SB5、 SB6、 SB7 当 中 的 任 意 一 个 即 可。 手动的控制方式主要是为了提高加工精度, 以及方 便技术人员的维修。
信号为 1:Q0.1 行车电机前进
后退
信号为 1:Q0.2 行车电机后退
上升
信号为 1:Q0.3 吊钩电机上升
下降
信号为 1:Q0.4 吊钩电机下降
KM1 前 进 KM2 后 退 KM3 上 升 KM4 下 降
手动/自动/指示灯
线。 实时趋 势曲线可以 将系统采集 到的数据以 实时曲线的 方式显示出 来以便于观
0 引言
传统的电镀生产线采用低压电器控制, 控制系统动 作慢, 更改或者维修的时候, 需要拆线和更换元器件, 比较麻烦。 基于此类问题, 我们采用 PLC 作为控制核心 来完成电镀生产线的控制, 并在实验室进行了模拟监测, 能实现自动循环提高工作效率, 并且增加了安全性。
1 系统的控制要求和工作原理
收稿日期: 2011-03-23 作者 简 介 : 孙 永 芳 (1983-), 陕 西 宝 鸡 人 , 硕 士 研 究 生 。 研 究方向: 机电系统控制。
SQ4
SQ3
SQ2
SQ1
SQ5
清水槽
吊篮
原位
SQ6
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